Banca de QUALIFICAÇÃO: GERALDO MAGELA DE ANDRADE

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: GERALDO MAGELA DE ANDRADE
DATA: 04/04/2024
HORA: 08:00
LOCAL: Sala do PPCEM - Bloco Multimídia do CT/UFPB
TÍTULO: Utilização de resíduos de rochas ornamentais graníticas – RRO adicionando CuO e SiC para aplicação em superfície seletiva de coletor solar
PALAVRAS-CHAVES: Aço inoxidável; coletor solar; energia solar térmica; superfície seletiva.
PÁGINAS: 118
RESUMO: O consumo de energia elétrica no Brasil é maior do que sua capacidade de geração, cuja fonte principal é hidroelétrica com contribuições de fontes alternativas solar e eólica. Para suprir o déficit de geração o Governo Federal construiu usinas termelétricas. Uma das alternativas de redução do consumo é o uso da energia solar térmica para aquecimento de água em coletores solares. Esta pesquisa avaliou o potencial de uso de resíduos de rochas ornamentais graníticas com adição de outros elementos, formando novos compósitos para aplicação em superfície seletiva de coletor solar; a influência dos revestimentos aplicados no substrato de aço inoxidável AISI 304; o efeito da temperatura na morfologia, microestrutura e absortância das superfícies produzidas antes e depois do tratamento térmico. São presentados fundamentos de radiação solar, estrutura e funcionamento dos coletores solares, tipos de materiais aplicados nos substratos, estudos sobre granito, aspectos da física e matemática aplicada a potência e calor, cálculo da eficiência do coletor solar, refração da luz e índices de refração. Os materiais foram coletados em empresa de beneficiamento de rochas ornamentais, misturados a outros elementos totalizando cinco amostras A1, A2, A3, A4, A5 e os substratos foram preparados nos laboratórios do Centro de Tecnologia da UFPB, onde se procedeu a caracterização dos pós e dos filmes aplicados por deposição – pelo método screen printing – no substrato, foram realizados ensaios de granulometria, difração de raios-X, espectrometria no infravermelho - FTIR, análises térmicas DSC e TGA, UV-Vis, testes de perfilometria e microdureza. Os resultados confirmados por DRX mostram que os resíduos são, na maioria, de rochas graníticas tendo em vista as fases observadas, no conjunto das análises realizadas, a amostra A3, composta por RRO, CuO, SiC e adesivo araldite profissional se mostrou a mais consistente, sendo escolhida para a deposição em quatro configurações dos filmes Fa, Fb, Fc e Fd no substrato de aço com ranhuras, araldite e tela de nylon 43 fios; aço liso, araldite e tela de nylon 43 fios; aço liso, araldite e tela de nylon 61 fios; aço liso, cola térmica e tela de nylon 61 fios. Imagens de MEV da superfície evidenciam a microestrutura com alta densificação, alvéolos, microfissuras de clivagem, fraturas pontuais; no filme Fb, com tratamento térmico verificam-se falhas no agrupamento dos grãos. Os resultados, sob o aspecto transmitância no UV-Vis, ultravioleta próximo e infravermelho próximo – sem prejuízo dos demais aspectos analisados – mostraram que entre os filmes sem tratamento térmico o melhor desempenho foi do filme Fc que apresentou transmitância média de 88,4%, no entanto entre os filmes após tratamento térmico houve melhora no desempenho de Fb apresentando transmitância média de 90,5%. A pesquisa realizada mostra que os materiais são viáveis para a obtenção de novos produtos voltados para aplicação em energia térmica, concluindo que dentre os materiais pesquisados o filme Fb é o mais indicado para aplicação em superfície seletiva de coletor solar, ainda assim o desempenho pode ser melhorado com futuras pesquisas científicas.
MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 2043334 - DANIEL ARAUJO DE MACEDO
Interno - 1737199 - LISZANDRA FERNANDA ARAUJO CAMPOS
Interno - 1705877 - RICARDO PEIXOTO SUASSUNA DUTRA
Externo ao Programa - 1731152 - KELLY CRISTIANE GOMES DA SILVA
Externo à Instituição - RAFAEL ALEXANDRE RAIMUNDO